Giáo trình Tách riêng và tinh chế

Tách và tinh chế chất Gv: Nguyễn Cửu Phúc 
CHUYÊN HÓA 12-LTĐH Tài liệu lưu hành nội bộ Trang 8 
I. PHƯƠNG PHÁP TÁCH : 
™ Phương pháp chưng cất để tách rời các chất lỏng hòa lẫn vào nhau (như ruợu với nước , axit với 
nước), có thể dùng biện pháp chưng cất rồi làm ngưng tụ để thu hồi hoá chất. 
™ Phương pháp chiết (dùng phễu chiết) để tách riêng những hóa chất không tan lẫn với nhau vì 
chất lỏng sẽ bị phân thành 2 lớp (như dầu với nước, benzen với nước). 
™ Phương pháp lọc (dùng phểu lọc) để tách rời các chất không tan ra khỏi dung dịch . 
™ Phương pháp cô cạn: thu hồi các hóa chất dạng rắn tan được trong nước ( như muối trong dung 
dịch, NaOH trong dung dịch ) 
II. PHẢN ỨNG TÁCH : 
 Phản ứng chọn để tách phải hội đủ các điều kiện : 
 Chỉ tác dụng lên một chất trong hỗn hợp • 
• 
• 
Sản phẩm tạo thành có thể tách được dễ dàng ra khỏi hỗn hợp (có trạng thái vật lý khác với 
trạng thái vật lý ban đầu của hỗn hợp hoặc tạo thành 2 chất lỏng phân lớp) 
 Từ sản phẩm phải tái tạo được chất ban đầu. (Vd: không dùng dung dịch Br2 để tách phenol và 
anilin vì không tái tạo được) 
TÁCH RIÊNG VÀ TINH CHẾ
MỘT SỐ PHẢN ỨNG TÁCH VÀ TÁI TẠO 
CHẤT HỮU CƠ PHẢN ỨNG TÁCH & TÁI TẠO PHƯƠNG PHÁP THU HỒI 
ANKEN R–CH =CH2 + Br2 → R–CHBr –CH2Br 
R–CHBr–CH2Br + Zn → R–CH=CH2 + ZnBr2 
thu lấy anken khí bay ra (hoặc chiết 
lấy anken lỏng phân lớp) 
ANK-1-IN 2R–C≡CH + Ag2O ⎯→NH3 2R–C ≡ CAg ↓ + H2O 
R–C≡CH + [Ag(NH3)2]OH ⎯→ R–C ≡ CAg ↓ + H2O + 2NH3 
R –C ≡ CAg + HCl → R–C ≡ CH + AgCl ↓ 
lọc bỏ kết tủa AgCl để thu hồi ankin 
lỏng hoặc thu lấy ankin khí. 
RƯỢU 2R–OH + 2 Na → 2R–ONa + H2 ↑ 
R–ONa + H2O → R–OH + NaOH 
Chưng cất để thu hồi rượu. 
PHENOL C6H5–OH + NaOH → C6H5–ONa + H2O 
C6H5–ONa + HCl → C6H5–OH + NaCl 
làm lạnh để kết tinh hoàn toàn 
phenol rồi lọc lấy. 
ANILIN C6H5–NH2 + HCl → C6H5NH3Cl 
C6H5–NH3Cl + NaOH → C6H5–NH2 + NaCl +H2O 
anilin lỏng không tan trong dung 
dịch , chiết để tách. 
ANKYL AMIN R–NH2 + HCl → R–NH3Cl 
R–NH3Cl + NaOH → R–NH2 ↑ +NaCl +H2O 
thu lấy amin khí. 
ANDEHIT R-CHO + H2 ⎯⎯→Nit0 RCH2OH 
RCH2OH + CuO ⎯⎯→t
0
 RCHO + Cu + H2O 
-Làm lạnh hay hòa tan vào nước 
-Hóa hơi rồi dẫn qua CuO, to
AXIT HỮU CƠ 2R–COOH +Ba(OH)2 → (R –COO)2Ba + 2H2O 
 (R–COO)2Ba +H2SO4 → 2R–COOH + BaSO4 ↓ 
-lọc bỏ kết tủa , chưng cất dung 
dịch thu được axit . 
Vd 1:Trình bày phương pháp hóa học tách hỗn hợp khí: CO2 , C2H4 , C2H2 , C2H6 . 
to
Giải : Dẫn hỗn hợp vào dung dịch nước vôi trong , lọc tách ↓ đem hòa tan trong dung dịch HCl đun nóng thu 
lấy CO2. 
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O 
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O +CO2 ↑ 
Hỗn hợp khí còn lại dẫn qua dung dịch AgNO3 trong NH3 lọc lấy ↓ cho tác dụng với dung dịch HCl sẽ tách 
riêng được C2H2. 
Tách và tinh chế chất Gv: Nguyễn Cửu Phúc 
CHUYÊN HÓA 12-LTĐH Tài liệu lưu hành nội bộ Trang 9 
CH≡CH + Ag2O ⎯→NH3 AgC ≡ CAg ↓ + H2O 
Hay HC≡CH + 2[Ag(NH3)2]OH ⎯→ AgC ≡ CAg↓ + 2H2O + 4NH3 
AgC ≡ CAg + 2 HCl → HC ≡ CH + 2AgCl ↓ 
Hai khí còn lại tiếp tục dẫn qua dung dịch Br2 ,C2H6 không phản ứng thoát ra khỏi dung dịch Br2. Dung dịch 
nhận được cho tác dụng bột Zn đun nóng tái tạo được C2H4. 
CH2=CH2 + Br2 → CH2Br–CH2Br ; 
 CH2Br–CH2Br + Zn ⎯→to CH2=CH2 + ZnBr2
 Vd 2: Tách riêng hỗn hợp C6H6 , C6H5–OH , C6H5–NH2. 
Giải : Sơ đồ tách 
 C6H6
 C6H5–OH 
 C6H5–NH2 
Các phương trình phản ứng : 
C6H5–OH + NaOH → C6H5–ONa + H2O 
C6H5–ONa + HCl → C6H5–OH + NaCl 
C6H5–NH2 + HCl → C6H5NH3Cl 
C6H5–NH3Cl + NaOH → C6H5–NH2 + NaCl +H2O 
Vd 3: Bằng phương pháp hóa học tách riêng hỗn hợp : CH3–CHO , CH3–COOH , C2H5–OH. 
Giải:Tách hỗn hợp theo sơ đồ sau : 
Các phương trình phản ứng : 
1.ddNaOH 
2.chiết
C6H5NH3Cl
C6H5–OH
C6H6
1dd HCl 
2.chiết C6H6
C6H5ONa
NaOH dư
1.ddNaOH 
2.chiết 
C6H5OH↓
1.ddHCl 
2.chiết C6H5OH 
1.Na 
2.chưng cất 
(CH3COO)2Ba 
CH3CHO 
C2H5OH 
H2O CH3CHO 
1.ddBa(OH)2 
2.cô cạn rồi 
 làm lạnh 
C2H5 ONa C 2H5OH 
NaOH 
1.ddH2SO4
2.chưng cất 
CH3COOH 
1. H2O 
2.chưng cất 
CH3CHO 
CH3COOH 
C2H5OH 
 2CH3–COOH + Ba(OH)2 → (CH3 –COO)2Ba + 2H2O 
 (CH3–COO)2Ba + H2SO4 → 2CH3–COOH + BaSO4 ↓ 
 2C2H5–OH + 2 Na → 2 C2H5–ONa + H2 ↑ 
 2H2O + 2 Na → 2 NaOH + H2 ↑ 
 C2H5–ONa + H2O → C2H5–OH + NaOH 
III- PHƯƠNG PHÁP TINH CHẾ : 
 Tinh chế hóa chất chính là tách riêng hóa chất cần tinh chế ra khỏi hỗn hợp , có thể thực hiện 
theo 1 trong 2 hướng sau: 
• Thực hiện phản ứng trên tạp chất cần loại bỏ. 
• Thực hiện phản ứng trên chất cần tinh chế rồi tái tạo lại. 
Tách và tinh chế chất Gv: Nguyễn Cửu Phúc 
CHUYÊN HÓA 12-LTĐH Tài liệu lưu hành nội bộ Trang 10 
Vd 4 : Tinh chế C2H2 có lẫn CH4 và H2
Giải : Thực hiện tinh chế theo sơ đồ sau: 
 C2H2
 CH4
 H2
Các phương trình phản ứng : 
ddHCl
AgC≡CAg 
HC≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 ⎯→ AgC ≡ CAg ↓ + 2NH4NO3 
Hoặc: HC≡CH + 2[Ag(NH3)2]OH ⎯→ AgC ≡ CAg ↓+ 2H2O + 4NH3 
AgC ≡ CAg + 2 HCl ⎯→ HC ≡ CH + 2AgCl ↓ 
 Vd 5: Tinh chế axit axetic có lẫn axit sulfuric. 
Giải : Cho hỗn hợp tác dụng với (CH3COO)2Ba , H2SO4 cho phản ứng tạo ↓ BaSO4. Lọc bỏ kết tủa , dung dịch 
đem chưng cất thu được CH3COOH tinh khiết. 
 (CH3COO)2Ba + H2SO4 → 2 CH3COOH + BaSO4 ↓ 
Vd 6: Có 4 chất khí andehit fomic, butan, propilen, vinyl axetilen. 
 a) Phân biệt các chất khí trên nếu chúng được chứa trong các lọ mất nhãn 
 b) Tinh chế andehit fomic từ hỗn hợp 4 chất. 
Giải : 
a) Lấy mỗi chất một ít để làm mẫu. Thử 4 mẫu với dung dịch AgNO3 trong NH3 (đun nóng ï): 
• Mẫu có gương bạc chứa HCHO. 
• Mẫu có kết tủa màu vàng chứa vinylaxetylen. 
Thử 2 mẫu còn lại với dung dịch Br2: 
• Mẫu thử nào làm mất màu brom chứa propylen . Mẫu còn lại là butan 
HCHO + 4AgNO3 +6NH3 + 2H2O ⎯⎯→ t
o
 (NH4)2CO3 + 4Ag ↓ + 4 NH4NO3 
Hoặc : HCHO + 4 [Ag(NH3)2]OH ⎯→to (NH4)2CO3 + 4Ag ↓ + 6 NH3 ↑ +2 H2O 
CH2=CH-C≡CH + AgNO3 + 2NH3 ⎯→ CH2=CH-C≡CAg ↓ + NH4NO3 
Hoặc : CH2=CH–C≡CH + [Ag(NH3)2]OH ⎯→ CH2=CH–C ≡ CAg ↓ + H2O + 2NH3 
CH3-CH=CH2 + Br2 → CH3-CHBr-CH2Br 
b) Trộn hỗn hợp khí với lượng dư H2 rồi đun nóng với Ni đến khi phản ứng hoàn toàn. Dẫn hỗn hợp sản phẩm 
vào H2O chỉ có CH3OH bị hấp thụ, các khí còn lại không phản ứng bay ra. Dung dịch nhận được đun nóng 
rồi dẫn hơi rượu qua ống đựng CuO, to thu hồi HCHO. 
 HCHO + H2 ⎯⎯⎯→ Ni/t
o
 CH3OH 
CH2=CH-C≡CH + 3 H2 ⎯⎯⎯→ Ni/to CH3-CH2-CH2-CH3
CH3-CH=CH2 + H2 ⎯⎯⎯→ Ni/t
o
 CH3-CH2-CH3
 CH3OH + CuO ⎯⎯→t
o
 HCHO + Cu + H2O 
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ : 
1) Khi oxihóa rượu etilic thu được hỗn hợp andehit, axit ,nước và rượu còn dư. Nêu phương pháp tách riêng 
các hóa chất ra khỏi hỗn hợp . 
2) Tách riêng các khí ra khỏi các hỗn hợp sau : 
a) metylamin , axetilen , etilen , etan. 
b) axetilen , etilen , propan , cacbonic . 
3) Nêu phương pháp điều chế phenol và anilin từ benzen. Nếu có hỗn hợp chứa 3 hợp chất hữu cơ trên , hãy 
nêu phương pháp tinh chế anilin từ hỗn hợp . 
4) Tách riêng từng chất sau ra khỏi hỗn hợp :CH3COOH , CH3-OH , C6H6 . 
5) Tinh chế o-cresol (2-metyl phenol) ra khỏi hỗn hợp với benzen và hexan. 
===================♥================== 
CH4
 H2
AgNO3/NH3
C2H2 ↑
AgCl ↓